(57)【要約】【課題】複数の航空機の状態を考慮した的確な管制指示を管制官に推薦する管制支援システムを提供する。【解決手段】基底データ生成手段７１は、イベントを生じさせた航空機およびその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベント情報とを含む情報である基底データを生成する。比較事例データ記憶手段７２は、管制指示を含む比較事例データを複数記憶する。航空機類似度計算手段７３は、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する。事例間類似度計算手段７４は、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する。管制指示出力手段７５は、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、出力する。【選択図】図２９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と前記イベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データを生成する基底データ生成手段と、
過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じた前記イベントを示すイベント情報と前記イベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを複数記憶する比較事例データ記憶手段と、
基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算手段と、
航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算手段と、
事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する管制指示出力手段とを備える
ことを特徴とする管制支援システム。
【請求項２】
航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う類似度重み付け手段を備える
請求項１に記載の管制支援システム。
【請求項３】
類似度重み付け手段は、航空機類似度が算出された航空機の組の位置に基づいて重み付け係数の値を変化させる
請求項２に記載の管制支援システム。
【請求項４】
類似度重み付け手段は、比較事例データが示すイベントの発生時刻に基づいて重み付け係数の値を変化させる
請求項２または請求項３に記載の管制支援システム。
【請求項５】
比較事例データ記憶手段は、管制指示に対する評価を表す評価値を含む比較事例データを記憶し、
類似度重み付け手段は、比較事例データに含まれる前記評価値に基づいて重み係数の値を変化させる
請求項２から請求項４のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項６】
管制指示出力手段が出力した管制指示が管制官によって採用されたか否かにより、前記管制指示を含む比較事例データの評価値を更新する評価値更新手段を備える
請求項５に記載の管制支援システム。
【請求項７】
比較事例データ記憶手段は、管制指示の評価値として、当該管制指示が管制指示出力手段に出力されて管制官に採用された頻度を含む比較事例データを記憶し、
評価値更新手段は、管制指示出力手段が出力した管制指示が管制官によって採用されたときに、前記管制指示に対応する頻度を更新する
請求項６に記載の管制支援システム。
【請求項８】
航空機類似度計算手段は、基底データに含まれるイベント情報と共通のイベント情報を含む比較事例データを選択し、選択した比較事例データと基底データとを用いて航空機類似度を計算する
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項９】
基底データ生成手段は、航空機情報として航空機の位置情報を含む基底データを生成し、
比較事例データ記憶手段は、航空機情報として航空機の位置情報を含む比較事例データを記憶し、
航空機類似度計算手段は、位置が近い航空機同士が組になるように航空機情報を対応付け、対応付けた航空機情報から航空機類似度を計算する
請求項１から請求項８のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項１０】
航空機類似度計算手段は、基底データにおけるイベントを生じさせた航空機および比較事例データにおけるイベントを生じさせた航空機が３次元空間における共通の位置に配置されるように基底データが示す各航空機および比較事例データが示す各航空機の位置を座標変換し、座標変換後における位置が近い航空機同士が組になるように航空機情報を対応付け、対応付けた航空機情報から航空機類似度を計算する
請求項９項に記載の管制支援システム。
【請求項１１】
基底データ生成手段は、イベント発生時の管制対象範囲の状態を示す管制対象範囲情報を含む基底データを生成し、
比較事例データ記憶手段は、過去におけるイベント発生時の管制対象範囲情報を含む比較事例データを記憶し、
基底データに含まれる管制対象範囲情報と比較事例データに含まれる管制対象範囲情報との類似度である範囲類似度を計算する範囲類似度計算手段を備え、
事例間類似度計算手段は、航空機類似度および範囲類似度に基づいて事例間類似度を計算する
請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項１２】
基底データ生成手段は、管制対象範囲を分割したエリア毎の航空機数を管制対象範囲情報とする基底データを生成し、
比較事例データ記憶手段は、過去のイベント発生時における前記エリア毎の航空機数を管制対象範囲情報とする比較例データを記憶し、
範囲類似度計算手段は、基底データにおけるエリア毎の航空機数と比較事例データにおけるエリア毎の航空機数との相関係数を範囲類似度として計算する
請求項１１に記載の管制支援システム。
【請求項１３】
基底データ生成手段は、管制対象範囲を分割した個々のエリアが飛行制限区域であるか否かを示す管制対象範囲情報を含む基底データを生成し、
比較事例データ記憶手段は、過去のイベント発生時に前記個々のエリアが飛行制限区域であったか否かを示す管制対象範囲情報を含む比較事例データを記憶し、
範囲類似度計算手段は、基底データと比較事例データのどちらにおいても飛行制限区域とされているエリアを示す情報を範囲類似度として計算する
請求項１１に記載の管制支援システム。
【請求項１４】
航空機類似度計算手段は、基底データにおけるイベントを生じさせた航空機の周辺の航空機の航空機情報と、当該航空機情報に対応付けられた比較事例データ内の航空機情報とから航空機類似度を計算する
請求項１から請求項１３のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項１５】
管制指示出力手段は、予め定められたルールに従い、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する
請求項１から請求項１４のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項１６】
入力される管制ログを監視して、イベントを検出するイベント検出手段を備え、
基底データ生成手段は、イベント検出手段がイベントを検出したときに基底データを生成する
請求項１から請求項１５のうちのいずれか１項に記載の管制支援システム。
【請求項１７】
イベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と前記イベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じた前記イベントを示すイベント情報と前記イベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算手段と、
航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算手段とを備える
ことを特徴とする類似度計算装置。
【請求項１８】
航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う類似度重み付け手段を備える
請求項１７に記載の類似度計算装置。
【請求項１９】
過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じた前記イベントを示すイベント情報と前記イベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを複数記憶し、
イベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と前記イベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データを生成し、
基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算し、
航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算し、
事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する
ことを特徴とする管制支援方法。
【請求項２０】
航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う請求項１９に記載の管制支援方法。
【請求項２１】
イベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と前記イベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じた前記イベントを示すイベント情報と前記イベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算し、
航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する
ことを特徴とする類似度計算方法。
【請求項２２】
航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う請求項２１に記載の類似度計算方法。
【請求項２３】
コンピュータに、
イベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と前記イベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と当該航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じた前記イベントを示すイベント情報と前記イベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算処理、および、
航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算処理
を実行させるための類似度計算プログラム。
【請求項２４】
コンピュータに、
航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う類似度重み付け処理
を実行させる請求項２３に記載の類似度計算プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、航空管制を支援する管制支援システム、管制支援方法、および、管制支援システムに適用され、状況の類似度を計算する類似度計算装置、類似度計算方法、類似度計算プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
航空管制（以下、管制と記す。）に従事する航空交通管制官（以下、管制官と記す。）は、航空機が発信する管制要求に対して、的確な管制指示を返信することを主要業務としている。管制要求の例として、上昇要求、下降要求等がある。また、管制要求に対する管制指示には、承認、否認、理由、対策等がある。管制官は、「空域を航行中の全航空機の位置、高度、進行方向、進行速度等の航空機情報」および「空域における航空機の密度、分布、航路の状態（タービュランス有無等）等の空域情報」を統合解析して、管制指示を生成する。このことを管制官の管制モデルとよぶ
【０００３】
近年の航空交通量の増加に伴い、管制要求の頻度が増加し、管制指示の生成が管制官に大きな負担となっている。このような実状を鑑みて、管制官の負担を軽減するために、管制指示を自動生成する管制支援システムが開発されている。管制支援システムの一例が、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された管制支援システムは、管制要求を発信した航空機に関する航空機情報を用いて管制指示を自動生成する。この管制支援システムは、航空機情報を記憶するデータベースと、航空機情報から指標値を計算する指標算出部と、指標値を入力として管制指示を出力する統計モデルを生成するモデル生成部と、管制要求を発信した航空機に関する指標値を統計モデルに入力し、管制指示を取得する管制推論部とから構成されている。モデル生成部で生成する統計モデルは、例えば、ファジー関数の集合体や学習ネットワークモデルを使用する。
【０００４】
また、特許文献２には、位置および高度が設定された空域をデータベース化し、航空機の高度や位置情報が入力されると、航空機の現在の高度を設定高度範囲内に含んでいる空域を特定して、その空域を他の空域と区別して表示する飛行位置表示装置が記載されている。
【０００５】
また、特許文献３には、道路制御方法が記載されている。特許文献３に記載された道路制御方法は、現在の状況とデータベースに格納されている状況を比較し、類似の事例を検索する。そして、その類似事例と現在の状況との差を計算し、この差に基づいてデータベースに格納されている制御量を現在の状況に適合するように修正して、交通量制御を行う。
【０００６】
特許文献４には、航空機の将来の位置を予測し、予測値と観測値に閾値を越える乖離があった場合、航空機の軌道が通常と異なると判断する航空管制業務支援システムが記載されている。特許文献４に記載の航空管制業務支援システムは、空域における航空機の密度により、閾値を変更する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２０２０４６号公報（段落００１１−００２６）
【特許文献２】特開２０００−３０９２９９号公報（段落００１４−００１８）
【特許文献３】特開２００３−２９６８７０号公報（段落００１４）
【特許文献４】特開２００８−９７４５４号公報（段落００１１，００１７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された管制支援システムは、判定対象の航跡データと航空環境データを取得し、そのデータに基づいて指標値を算出して、管制指示についての推測結果を取得する。管制官は各航空機に関する航空機情報を考慮して意志決定をしている。特許文献１に記載された管制支援システムは、判定対象となる航空機（管制要求を発信した航空機）だけに関する情報しか用いていないので、各航空機の航空機情報を考慮する管制官意志決定モデルに則した管制指示を特定することができなかった。
【０００９】
また、特許文献２に記載された飛行位置表示装置は、自機の現在高度に該当する空域を特定するものであり、自機しか処理対象としていない。また、管制指示を支援するものではないので、管制官意志決定モデルに則した管制指示を特定することができなかった。
【００１０】
また、特許文献３に記載された方法は、道路において交通渋滞が発生しないように制御する方法であり、特許文献４に記載されたシステムは、航空機の運航に異常が生じた場合に管制官に通知するシステムである。よって、特許文献３，４に記載された発明でも、管制官意志決定モデルに則した管制指示を特定することができなかった。
【００１１】
そこで、複数の航空機の状態を考慮した的確な管制指示を管制官に推薦して航空管制を支援する管制支援システム、管制支援方法、および、その管制支援システムに適用される類似度計算装置、類似度計算方法、類似度計算プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による管制支援システムは、イベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データを生成する基底データ生成手段と、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを複数記憶する比較事例データ記憶手段と、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算手段と、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算手段と、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する管制指示出力手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明による類似度計算装置は、イベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算手段と、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明による管制支援方法は、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを複数記憶し、イベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データを生成し、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算し、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算し、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力することを特徴とする。
【００１５】
本発明による類似度計算方法は、イベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算し、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算することを特徴とする。
【００１６】
本発明による類似度計算プログラムは、コンピュータに、イベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ、および、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを参照して、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度を計算する航空機類似度計算処理、および、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する事例間類似度計算処理を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の航空機の状態を考慮した的確な管制指示を管制官に推薦して航空管制を支援することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。
【図３】航空機情報の例を示す説明図である。
【図４】管制ログの例を示す説明図である。
【図５】注目機および周辺機の位置関係を示す説明図である。
【図６】基底事例データの例を示す説明図である。
【図７】比較事例データの例を示す説明図である。
【図８】緯度・経度座標系からＸＹ座標系への変換例を示す説明図である。
【図９】緯度・経度平面に直交する高度軸からＸＹ平面に直交するＺ軸への変換例を示す説明図である。
【図１０】基底事例データおよび比較事例データが示す各航空機位置を重畳表示した模式図である。
【図１１】有効グリッドおよび非有効グリッドを示す説明図である。
【図１２】航空機の位置・進行方向に基づく航空機コンテキストの計算を説明する説明図である。
【図１３】航空機の高度に基づく航空機コンテキストの計算を説明する説明図である。
【図１４】選択される比較事例データの正解率の評価結果を示す説明図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図１６】第２の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。
【図１７】有効グリッド距離に応じた重み係数の計算例を示す説明図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図１９】空域情報として用いられる項目の例を示す説明図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態における基底事例データの例を示す説明図である。
【図２１】第３の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。
【図２２】エリア毎の航空機数を模式的に示す説明図である。
【図２３】基底事例データおよび比較事例データにおける航空機分布の例を示す説明図である。
【図２４】個々のエリア毎に航行の制限があるか否かを表す空域情報を示す模式図である。
【図２５】本発明の第４の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図２６】第４の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。
【図２７】推薦事例表示手段４１が表示する画面の例を示す説明図である。
【図２８】第４の実施形態における比較事例データの例を示す説明図である。
【図２９】本発明の管制支援システムの最小構成を示す説明図である。
【図３０】本発明の類似度計算装置の最小構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２０】
実施形態１．
本発明の第１の実施形態では、現在航行中の航空機がイベントを生じさせた場合、その航空機およびその周辺の航空機の状態と、そのイベントの内容とを示す情報（後述の基底事例データ）を生成する。また、過去においてイベントを生じさせた航空機およびその周辺の航空機の状態と、過去に生じたそのイベントの内容と、そのイベントに応じて航空機に指示された管制指示とを含む情報（後述の比較事例データ）を予め記憶しておき、基底事例データに類似する比較事例データを特定することにより、イベントを生じさせた現在航行中の航空機に対する的確な管制指示を特定する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。第１の実施形態の管制支援システムは、基底事例データを生成する基底事例データ生成装置１と、比較事例データを記憶する比較事例データ記憶装置２と、基底事例データと比較事例データとの類似度を計算する類似度計算装置３と、類似度計算結果に基づいて、イベントを生じさせた現在航行中の航空機に対する管制指示を表示する推薦事例表示装置４とを備える。
【００２２】
基底事例データは、イベントを生じさせた航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報と、そのイベントの内容を示すイベント情報とを含む情報である。基底事例データは、航空機の状況に関する事例を示しているので基底事例データと記すが、単に、基底データと称してもよい。
【００２３】
比較事例データは、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報と、過去に生じたそのイベントの内容を示すイベント情報と、そのイベントに対して実際に採用された管制指示とを含む情報である。
【００２４】
イベントの例として、管制官に管制指示を求める管制要求の送信や、航空機同士の異常接近等が挙げられる。イベントは、管制官が管制指示を出すべき航空機状態ということができる。ここで、航空機状態には、航空機自身の状態だけでなく、航空機の周囲の状態を含めてもよい。また、基底事例データや比較事例データに含まれる航空機情報は、例えば、航空機の位置、高度、進行方向、進行速度等の情報であるが、航空機情報はこれらの情報に限定されない。
【００２５】
基底事例データ生成装置１は、管制ログ記憶部１１と、イベント検出手段１２と、基底事例データ生成手段１３とを備えている。
【００２６】
管制ログ記憶部１１は、管制システム（図示せず）によって生成される管制ログを記憶する記憶装置である。管制ログは空域における各種データの記録であり、最新の各種データが管制ログとして管制ログ記憶部１１に追加される。管制ログの例として、「管制官と航空機の交信（管制要求、管制指示等）を記録した管制交信ログ」、「空域を航行中の全航空機の位置を記録した位置ログ」、「空域を航行中の全航空機の高度を記録した高度ログ」、「空域を航行中の全航空機周辺の風速を記録した風速ログ」等がある。管制ログは、地上の管制官が、空域を航行中の全航空機が定期的に送信する航空機情報（例えば、空域を航行中の各航空機を識別するための識別子、航空機情報発信時刻、位置、高度、風速等から構成）を受信する毎に、管制システム（図示せず）によって自動的に追記される。空域とは、管制官が管制すべきエリア全体である。なお、本発明の管制支援システム自身が管制ログを生成して管制ログ記憶部１１に記憶させてもよい。
【００２７】
イベント検出手段１２は、管制ログ記憶部１１を監視し、新たなイベントが生じたと判定すると、基底事例データ生成手段１３に、基底事例データを生成させる。以下、管制システムが新たな管制要求を受信したことをイベントとする場合を例にして説明する。この場合、イベント検出手段１２は、いずれかの航空機から管制要求を受信したことを検出すると、基底事例データ生成手段１３に基底事例データを生成させる。
【００２８】
基底事例データ生成手段１３は、管制ログ記憶部１１が記憶する複数の管制ログから、イベント（本例では管制要求）と、その管制要求を送信した航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報を抽出し、基底事例データを生成する。航空機情報は、前述のように、航空機の位置、高度、進行方向、進行速度、および航空機周囲の風速等であるが、これらに限定されない。基底事例データ生成手段１３は、生成した基底事例データを類似度計算装置３に出力する。
【００２９】
ここでは、空域全体の情報を管制ログとして管制ログ記憶部１１に記憶させておき、基底事例データ生成手段１３が管制ログから、イベント（管制要求）と、その管制要求を送信した航空機およびその周囲の航空機の航空機情報とを抽出する場合を示した。管制システム（図示せず）が管制ログをイベント検出手段１２に出力し、イベント検出手段１２は、イベント検出時に、そのイベントの内容を示すイベント情報と、イベントを発生させた航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報とを管制ログ記憶部１１に記憶させ、基底事例データ生成手段１３は、管制ログ記憶部１１に記憶された各情報をまとめることによって基底事例データを生成してもよい。
【００３０】
イベント検出手段１２および基底事例データ生成手段１３は、例えば、プログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。すなわち、ＣＰＵが、プログラムに従って、イベント検出手段１２および基底事例データ生成手段１３として動作してもよい。あるいは、イベント検出手段１２および基底事例データ生成手段１３が別々の専用回路として実現されていてもよい。
【００３１】
比較事例データ記憶装置２は、過去の管制ログを用いて予め生成された比較事例データを複数記憶する。比較事例データ記憶装置２は、過去においてイベントを発生させた航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報と、そのイベントのイベント情報と、そのイベントに対して実際に採用された管制指示とを含む比較事例データを複数記憶していればよい。従って、過去におけるイベント発生時に全空域に存在していた全航空機の情報を全て記憶していなくてもよい（少なくともイベントを発生させた航空機の周辺の航空機の航空機情報を記憶すればよい）。比較事例データ記憶装置２は、例えば、複数の比較事例データを記憶するデータベース装置によって実現される。
【００３２】
類似度計算装置３は、航空機コンテキスト計算手段３１と、事例間類似度計算手段３２とを備えている。
【００３３】
航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データ生成手段１３から入力される基底事例データに含まれる各航空機の航空機情報と、比較事例データ記憶装置２に記憶されている比較事例データに含まれる各航空機の航空機情報とを対応付ける。そして、対応付けた航空機情報が示す航空機の状況の類似度である航空機類似度を計算する。この航空機類似度は、航空機の航空機情報の相関の度合いということもできる。以下、航空機類似度を航空機コンテキストと記す。航空機コンテキスト計算手段３１は、例えば、基底事例データに含まれる航空機情報が示す航空機の位置および進行方向と、比較事例データに含まれる航空機情報が示す航空機の位置および進行方向との類似度を航空機コンテキストとして計算してもよい。ただし、航空機情報が示す他の属性の類似度を航空機コンテキストとして計算してもよい。航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データと、個々の比較事例データとの間で、航空機情報同士の対応付け、および対応付けた航空機情報の航空機コンテキスト算出を行う。
【００３４】
事例間類似度計算手段３２は、航空機情報の組（換言すれば航空機の組）毎の各航空機コンテキスト計算に用いた基底事例データおよび比較事例データの類似度を、その各航空機コンテキストを用いて計算する。例えば、事例間類似度計算手段３２は、航空機の組毎の各航空機コンテキストの平均値を、基底事例データおよび比較事例データの類似度としてもよい。あるいは、他の方法で基底事例データおよび比較事例データの類似度を求めてもよい。以下、基底事例データおよび比較事例データの類似度を事例間類似度と記す。また、事例間類似度計算手段３２は、基底事例データとの間で事例間類似度を計算した各比較事例データを事例間類似度とともに推薦事例表示装置４に出力する。
【００３５】
航空機コンテキスト計算手段３１および事例間類似度計算手段３２は、例えば、プログラム（類似度計算プログラム）に従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。すなわち、類似度計算装置３はプログラムを記憶するプログラム記憶手段（図示せず）を備え、ＣＰＵがそのプログラムを読み込んで、プログラムに従って、航空機コンテキスト計算手段３１および事例間類似度計算手段３２として動作してもよい。また、航空機コンテキスト計算手段３１および事例間類似度計算手段３２が別々の専用回路として実現されてもよい。
【００３６】
推薦事例表示装置４は、推薦事例表示手段４１を備える。推薦事例表示手段４１は、予め設定された事例表示ルールに従って、管制官に対して比較事例データを推薦する。具体的には、推薦事例表示手段４１は、各比較事例データを、基底事例データとの間で計算された事例間類似度とともに入力される。そして、推薦事例表示手段４１は、事例間類似度に基づいて管制官に推薦すべき比較事例データを選択し、その比較事例データを出力する。例えば、推薦事例表示装置４が備えるディスプレイ装置（図示せず）に表示する。比較事例データには、管制指示が構成要素として含まれるため、比較事例データを表示するということは、管制指示を表示して、管制官にその管制指示を推薦することになる。なお、少なくとも管制指示を表示すれば、比較事例データ全体を表示しなくてもよい。
【００３７】
また、事例表示ルールは、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、管制指示を管制官に推薦する態様を定めるルールである。例えば、事例表示ルールとして、基底事例データとの事例間類似度が最大の比較事例データを選択し、その比較事例データに含まれる管制指示と事例間類似度を表示するというルールが挙げられる。ただし、事例表示ルールは、この例に限定されない。
【００３８】
推薦事例表示手段４１は、例えばプログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。この場合、ＣＰＵがプログラムに従って推薦事例表示手段４１として動作する。
【００３９】
次に、動作について説明する。
図２は、第１の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。管制システム（図示せず）は、各種管制ログを生成し、基底事例データ生成装置１の管制ログ記憶部１１に記憶させる。基底事例データ生成装置１のイベント検出手段１２は、管制ログ記憶部１１に記憶された管制ログを監視し、イベントを検出する（ステップＡ１）。例えば、管制交信ログを監視して、新たな管制要求が記録された場合、その管制要求をイベントとして検出する。
【００４０】
基底事例データ生成手段１３は、管制ログ記憶部１１に記憶された管制ログから、イベント（本例では、管制要求とする。）を発生させた航空機の航空機情報と、その航空機の周辺の航空機の航空機情報と、そのイベント（管制要求）の内容を示すイベント情報とを抽出し、その情報をまとめた基底事例データを生成する（ステップＡ２）。基底事例データ生成手段１３は、航空機情報として、例えば、航空機の位置、高度、進行方向、進行速度、および航空機周囲の風速等を抽出すればよい。基底事例データ生成手段１３は、生成した基底事例データを類似度計算装置３に出力する。
【００４１】
類似度計算装置３の航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データ生成手段１３から基底事例データが入力されると、比較事例データ記憶装置２から比較事例データを取得する（ステップＡ３）。例えば、航空機コンテキスト計算手段３１が比較事例データ記憶装置２に比較事例データを要求し、その要求に応じて比較事例データ記憶装置２が比較事例データを類似度計算装置３に送信する。そして、航空機コンテキスト計算手段３１は、その比較事例データを受信する。また、ステップＡ３毎に、航空機コンテキスト計算手段３１が比較事例データを取得し、類似度計算装置３がその比較事例データに関して、ステップＡ４，Ａ５を実行する。
【００４２】
次に、航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、航空機情報の組（換言すれば、航空機の組）を定める。このとき、航空機コンテキスト計算手段３１は、航空機間の距離が一定距離以内となる基底事例データ側の航空機と比較事例データ側の航空機とを対応付ける。具体的には、同一の有効グリッドに属する航空機を特定することによって、航空機を対応付ける。有効グリッドについては後述する。航空機コンテキスト計算手段３１は、対応付けした航空機毎に、航空機情報間の航空機コンテキストを計算する（ステップＡ４）。例えば、航空機の位置および航空機の進行方向に関する航空機コンテキスト（航空機位置・進行方向コンテキスト）を計算する。進行方向に関する航空機コンテキストは、例えば、進行方向ベクトルの内積として計算できる。航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データと比較事例データとにより計算した各航空機コンテキストを事例間類似度計算手段３２に出力する。
【００４３】
次に、事例間類似度計算手段３２は、ステップＡ４で計算した各組の航空機コンテキストを用いて、基底事例データおよび比較事例データの事例間類似度を計算する（ステップＡ５）。例えば、事例間類似度計算手段３２は、各組の航空機コンテキストの平均値を計算し、その平均値を基底事例データおよび比較事例データの事例間類似度としてもよい。
【００４４】
次に、例えば、航空機コンテキスト計算手段３１が、比較事例データ記憶装置２に記憶された比較事例データのうち、基底事例データとの事例間類似度を計算すべき全比較事例データについて、事例間類似度を計算したか否かを判定する（ステップＡ６）。まだ事例間類似度を計算していない比較事例データがあれば（ステップＡ６におけるＮｏ）、類似度計算装置３はステップＡ３以降の処理を繰り返す。
【００４５】
基底事例データに含まれるイベント情報と共通のイベント情報を含む比較事例データのみを、事例間類似度の計算対象としてもよい。例えば、航空機コンテキスト計算手段３１は、ステップＡ３で、基底事例データに含まれる管制指示と合致する管制指示を含む比較事例データのみを取得してもよい。そして、航空機コンテキスト計算手段１３は、ステップＡ６において、基底事例データと共通のイベント情報を含む全比較事例データについて事例間類似度計算が完了したか否かを判定すればよい。また、比較事例データ記憶装置２に記憶される全比較事例データを事例間類似度の計算対象としてもよい。
【００４６】
また、基底事例データとの事例間類似度を計算すべき全比較事例データについて事例間類似度計算が完了したならば（ステップＡ６におけるＹｅｓ）、ステップＡ３で取得した各比較事例データと、ステップＡ５で計算した各事例間類似度とを推薦事例表示装置４に出力する。推薦事例表示装置４の推薦事例表示手段４１は、その各比較事例データおよび各事例間類似度が入力されると、予め定められた事例表示ルールに従い、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し（ステップＡ７）、選択した比較事例データを表示する（ステップＡ８）。この結果、管制官に、的確な管制指示を含む比較事例データが提示できる。
【００４７】
次に、第１の実施形態の具体例を説明する。
基底事例データ生成装置１、類似度計算装置３および推薦事例表示装置４は、例えば、入出力インタフェース、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）等の演算処理部、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive ）等の記憶部等を備えるコンピュータにより実現される。比較事例データ記憶装置２は、例えば、入出力インタフェース、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）等の演算処理部、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive ）等の記憶部等を備えるデータベース装置により実現される。
【００４８】
一般的な管制システムは、空域を航行中の全航空機が定期的に送信する航空機情報を用いて、「管制官と航空機の交信（管制要求、管制指示等）、航空機の位置、高度、航空機周辺の風速等」を管制ログとして逐次ロギングしている。この管制システムの例として、レーダ管制業務における航空路レーダ情報処理システム（ＲＤＰ：Ｒａｄｅｒ Ｄａｔａ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｓｙｔｅｍ）等が挙げられる。また、管制システムは、航空機情報を解析し導出できる情報も、同様に管制ログとして逐次ロギングする。航空機情報を解析し導出できる情報の例として、特定の航空機位置を一定期間に渡ってトレースして得られる航行軌跡等が挙げられる。本発明では、航空機から受信した航空機情報を解析して導出できる情報も航空機情報として扱う。航空機情報の例を図３に示す。航空機情報として、航空機自体の情報だけでなく、航空機周辺の情報も用いることができる。航空機自体の情報として、管制指示、管制要求、位置、高度、進行方向、進行速度、上昇・下降速度、機首方向、航行軌跡、航行性能（旋回性能等）、燃費、残燃料、内気圧、航行ルートからの逸脱距離等が挙げられる。また、航空機周辺に関する情報として、航空機周囲の天候、風速、風向き、気温、外気圧、隣接航空機までの距離等が挙げられる。ただし、基底事例データや比較事例データに含まれる航空機情報は、図３に示す各内容を全て含んでいなくてもよく、また、他の内容を含んでいてもよい。
【００４９】
管制システムは、管制官と航空機との交信（管制要求、管制指示等）を管制交信ログとして、管制ログ記憶部１１に記憶させる。なお、管制ログ記憶部１１は、管制システムに設けられている一時メモリ、ハードディスク等の記憶装置であってもよい。あるいは、管制システムとは独立した一時メモリ、ハードディスク等の記憶装置であってもよい。図４は、管制ログの例を示す。図４に示す「ＥＶＡ２５」等は、航空機を一意に識別するための識別情報であり、一般にコールサインと呼ばれる。図４に示す項番Ｌ００１（２００７年２月１３日 １８時３０分１１秒）は、ＥＶＡ２５が管制官に対して管制要求（上昇要求）を送信したことを示している。そして、図４に示す項番Ｌ０１０（２００７年２月１３日 １８時３５分１４秒）は、管制官がＥＶＡ２５に対して管制指示（上昇要求の承認）を送信したことを示している。図４には、管制要求および管制指示以外の管制ログも含まれている。項番Ｌ００２，Ｌ００４，Ｌ００５，Ｌ００７，Ｌ００８，Ｌ００９は、ＥＶＡ２５を含む複数の航空機が自機位置（航空機位置）を管制官に送信したことを示している。これらのログは、位置ログとして管制ログ記憶部１１に記憶される。
【００５０】
イベント検出手段１２は、管制ログ記憶部１１に記憶された管制交信ログを監視する。そして、例えば、上記のＥＶＡ２５の上昇要求のような管制要求が管制交信ログに追記されると、新たなイベントとして検出する。また、管制要求以外のイベントの例として、航空機同士の異常接近（コンフリクト）の発生が挙げられる。イベント検出手段１２は、隣接航空機までの距離が新たに管制ログ記憶部１１に記憶されたときに、その距離が予め定められた閾値以下であればコンフリクト（イベント）が発生したと判定すればよい。また、イベントは、管制要求やコンフリクト以外であってもよい。どのような場合をイベントとして検出するのかは、予めイベント検出手段１２に設定しておけばよい。
【００５１】
イベント検出手段１２がイベントを検出すると、基底事例データ生成手段１３は、管制ログ記憶部１１にアクセスし、イベントを発生させた航空機およびその周辺の航空機の最新の航空機情報と、イベントの内容を示すイベント情報とを管制ログ記憶部１１から抽出して、基底事例データを生成する。管制要求発生をイベントとして検知した場合の基底事例データの例を図４、図５および図６を用いて具体的に説明する。管制要求を発生させた航空機（例えば、図４に示す「ＥＶＡ２５」）を注目機と記す。さらに、管制要求の発生時刻（例えば、２００７年２月１３日 １８時３０分１１秒）において、注目機の周辺を航行中の航空機を周辺機と記す。なお、どの範囲までに存在する航空機を周辺機とするか（例えば、注目機を中心に半径何ｋｍまでに存在する航空機を周辺機とするか）は、予め定めておけばよい。図５は、注目機および周辺機の位置関係を示す説明図である。図５に示す黒い三角形は注目機（ＥＶＡ２５）を示し、白い三角形は周辺機（ＥＶＡ１８、ＣＡＬ００３、ＳＩＡ３７、ＣＰＡ８７３、ＦＤＸ９４）を示している。また、図５では、緯度・経度を座標軸として位置を示している。以下、説明を簡単にするため、周辺機が５機である場合を例に説明する。一般の管制業務では、注目機の周辺に１５０〜２００機の周辺機が存在することが多いが、そのように周辺機数が多数存在しても、本発明の効果は得られる。
【００５２】
イベント検出手段１２が管制交信ログを監視して、ＥＶＡ２５が発信した管制要求を検出したとする。すると、基底事例データ生成手段１３は、管制要求発生時刻において管制ログ記憶部１１に記録済み最新の管制ログを参照し、注目機および周辺機の航空機情報（ここでは、位置、進行方向および高度とする）と、注目機が発生させた管制要求とを抽出する。ただし、各航空機の航空機情報は同時に管制ログに記録されるわけではないので、管制要求発生時刻に合致する周辺機の航空機情報が管制ログに含まれているとは限らない。その場合、基底事例データ生成手段１３は、管制要求発生時刻から時間を過去に遡って得られる最新の航空機情報を抽出すればよい。このように管制要求発生時刻における周辺機の航空機情報がない場合、その航空機の過去における直近の航空機情報を抽出して、管制要求発生時刻の航空機情報とみなせばよい。過去の直近の航空機情報が生成された時刻と管制要求発生時刻との差は大きくても１５分程度であり、管制要求発生時刻の直近の航空機情報を管制要求発生時刻における情報とみなすことができる。基底事例データ生成手段１３は、抽出した航空機情報（位置、進行方向、高度）および管制要求をまとめることによって基底事例データを作成し、類似度計算装置３に出力する。
【００５３】
図６は、基底事例データの例を示す。図６に示す例では、イベント発生時刻、注目機および周辺機のコールサイン、および注目機であるか周辺機であるかを識別する情報も、航空機情報（位置、進行方向、高度）および管制要求とともに基底事例データに含めている。「ＴＲＵＥ」は注目機を示し、「ＦＡＬＳＥ」は周辺機を示している。また、周辺機は管制要求を発生させていないので周辺機の管制要求は「ＮＵＬＬ」とし、注目機の管制要求が具体的に基底事例データに含める。図６に示す例では、管制要求イベントに関する基底事例データは、１つのイベント発生時刻、１つ注目機の識別情報、少なくとも１つの周辺機の識別情報、注目機の管制要求、注目機および周辺機の位置、進行方向および高度を含んでいる。図６に示す例では、位置を緯度・経度座標系で示している。また、進行方向を、緯度・経度座標系に準拠し大きさを１で正規化した方向ベクトルで示している。従って、進行方向ベクトルの大きさは１である。また、高度をフライトレベル（単位記号ＦＬ、１ＦＬ＝１００フィート）で示している。位置、進行方向、高度等の表し方は、上記の例に限定されない。例えば、管制システムで管制官が使用するディスプレイ（例えば、ＲＤＰにおけるレーダディスプレイ）の座標系で与えてもよい。また、本説明では、管制官が管制指示の生成において特に重要視する航空機の位置、進行方向および高度を抽出して基底事例データを生成する方法を説明したが、管制ログから注目機および周辺機の進行速度、航行軌跡および燃費等を抽出し、基底事例データを生成してもよい。
【００５４】
比較事例データ記憶装置２は、管制システムの一時メモリ、ハードディスク等の記憶装置、あるいは、管制システムとは独立して設けられた一時メモリ、ハードディスク等の記憶装置であってもよい。比較事例データ記憶装置２は、過去の管制ログを用いて予め作成された複数の比較事例データを記憶している。
【００５５】
図７は比較事例データの例を示す説明図である。図７に示す比較事例データは、図６に例示する基底事例データと同様に、１つのイベント発生時刻、１つ注目機の識別情報、少なくとも１つの周辺機の識別情報、注目機の管制要求、注目機および周辺機の位置、進行方向および高度を含んでいる。さらに、その管制要求に対して実際に採用された管制指示と、比較事例データ番号（比較事例データの識別情報）も含んでいる。図７に示す２つの比較事例データ（Ｃ００１，Ｃ００２）は、管制要求の種類が上昇要求で同一であるが、管制指示が異なっている。比較事例データ番号Ｃ００１では、上昇要求（ＲＥＱＵＥＳＴ ＣＬＩＭＢ ＴＯ ＦＬ４２０）に対して、上昇要求承認（ＣＬＩＭＢ ＴＯ ＡＮＤ ＭＡＩＮＴＡＩＮ ＦＬ４２０）を管制指示として返信している。一方、比較事例データ番号Ｃ００２は、上昇要求（ＣＬＩＭＢ ＴＯ ＡＮＤ ＭＡＩＮＴＡＩＮ ＦＬ３５０）に対して、上昇要求否認（ＵＮＡＢＬＥ）を管制指示として返信している。Ｃ００２において上昇要求を否認している理由は、注目機ＵＡＬ８６９がＦＬ３５０に上昇すると、周辺機ＧＩＡ８８１と位置および高度が異常接近し、かつ進行方向が向かい合わせとなるためである。
【００５６】
航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データ生成手段１３から基底事例データを入力されると、その基底事例データと、比較事例データ記憶装置２から取得する比較事例データとを用いて、航空機コンテキストを計算する。本例では、航空機の位置、進行方向および高度を用いた航空機コンテキストの計算例を説明する。
【００５７】
航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データ生成手段１３から基底事例データを入力されると、基底事例データの構成要素である管制要求を参照する。そして、基底事例データの管制要求と共通の管制要求を含む比較事例データを、比較事例データ記憶装置２から取得する。管制要求には、要求内容に応じて識別番号が割り振られるため、その識別番号のマッチング処理によって、基底事例データの管制要求と共通の管制要求を含む比較事例データを取得できる。管制官に対して管制指示を提示することが本発明の目的であるので、少なくとも管制要求の種類（例えば上昇要求、下降要求等）を合致させる必要がある。管制要求が基底事例データと共通の比較事例データのみを取得することで、例えば上昇要求に対して、「下降要求時の管制指示」を提示することを回避できる。また、類似度計算装置３の処理負荷を抑えることができる。
【００５８】
管制要求が共通であるか否かを判定する方法として、例えば、以下の方法がある。第１の方法は、管制要求の種類（上昇要求、下降要求等）が共通であるか否かを判定する方法である。第２の方法は、管制要求の種類および引数（上昇要求で指定した希望高度、下降要求で指定した希望高度等）が共通であるか否かを判定する方法である。第３の方法は、管制要求の種類、引数およびイベント発生時刻が共通であるか否かを判定する方法である。イベント発生時刻が共通であるとは、基底事例データにおけるイベント発生時刻から一定期間内であるということを意味する。例えば、第２の方法であれば、基底事例データの管制要求が「ＲＥＱＵＥＳＴ ＣＬＩＭＢ ＴＯ ＦＬ３６０」の場合、フライトレベル３６０までの上昇を要求する管制要求を含む比較事例データだけを取得する。また、第３の方法であれば、基底事例データのイベント発生時刻（管制要求発生時刻）が「２００７年０２月１３日 １８：３０：１１」の場合、例えばイベント発生時刻が「２００６年０２月１３日 １８：３０：１１」以降（過去１年以内）の比較事例データだけを取得する。管制要求が共通であるか否かを判定する方法は、上記の例に限定されず、複数の判定方法を複合してもよい。
【００５９】
航空機コンテキスト計算手段３１は、比較事例データを取得すると、基底事例データおよび比較事例データから、注目機の位置、進行方向および高度を抽出し、注目機同士の位置、進行方向および高度が共通になるように、注目機の位置および方向を変換する。そして、注目機の変換に従って、基底事例データが示す全周辺機および比較事例データが示す全周辺機の位置および方向を変換する。
【００６０】
注目機の位置、進行方向に着目し、事例データ（基底事例データおよび比較事例データ）の緯度・経度座標系を、ＸＹ座標系に変換する過程を図８を用いて説明する。図８に示す事例データ（ここでは基底事例データとする）は、注目機ＡＰ０、周辺機ＡＰ１、ＡＰ２を示し、図８（ａ）に示すように位置、進行方法は緯度・経度座標系で表されているとする。航空機コンテキスト計算手段３１は、注目機の位置がＸＹ座標系の原点となり、さらに注目機の進行方向がＸＹ座標系のＹ軸正の方向に合致するよう、事例データの注目機および各周辺機を並行移動および回転移動する。航空機コンテキスト計算手段３１は、比較事例データに関しても同様に、注目機および各周辺機を並行移動および回転移動する。基底事例データおよび比較事例データに関して、注目機の位置、進行方向に着目し、ＸＹ座標変換した結果、注目機の位置および進行方向が合致した基底事例データおよび比較事例データを導出できる。
【００６１】
次に、注目機の高度に着目し、事例データの緯度・経度平面に直交する高度軸を、ＸＹ平面に直交するＺ軸に変換する過程を図９を用いて説明する。図９に示す事例データ（ここでは基底事例データとする）は、注目機ＡＰ０、周辺機ＡＰ１、ＡＰ２を示し、図９（ａ）に示すように高度軸はフライトレベル単位系で表されているとする。航空機コンテキスト計算手段３１は、注目機の高度がＺ軸およびＸＹ座標系平面の交点に合致するよう、事例データの注目機および周辺機を並行移動する。航空機コンテキスト計算手段３１は、比較事例データに関しても同様に、注目機および各周辺機の位置を変換する。基底事例データおよび比較事例データに関して、注目機の高度に着目し、Ｚ軸変換した結果、注目機の高度が合致した基底事例データおよび比較事例データを導出できる。
【００６２】
以上のように、注目機の位置、進行方向および高度に着目した３次元座標変換の結果、注目機の位置、進行方向および高度が合致した基底事例データおよび比較事例データを得られる。ただし、本説明で使用した座標系以外（例えば、レーダディスプレイ座標系）を使用する場合、使用する座標系に合せた３次元変換を行えばよい。
【００６３】
次に、航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データおよび比較事例データにおいて注目機および周辺機の位置を表すＸＹＺ座標系を用いて、航空機コンテキストを計算する航空機ペアを選定する。航空機ペアの選定方法を、図１０を用いて説明する。
【００６４】
図１０は、基底事例データが示す各航空機（注目機ＡＰＢ０、周辺機ＡＰＢ１，ＡＰＢ２，ＡＰＢ３，ＡＰＢ４）、および比較事例データが示す各航空機（注目機ＡＰＣ０、周辺機ＡＰＣ１，ＡＰＣ２，ＡＰＣ３，ＡＰＣ４，ＡＰＣ５）の航空機位置をＸＹ座標系に重畳表示した模式図である。航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データの周辺機の位置に着目し、基底事例データの周辺機のＸＹ座標系における所定範囲内（ここでは半径Ｒ以内とする）に比較事例データにおける周辺機が存在するか否かを計算する。基底事例データにおける周辺機の所定範囲内に比較事例データにおける周辺機が存在する場合、その所定範囲内（本例では半径Ｒで構成される円）を有効グリッドとよぶ。一方、その所定範囲内に比較事例データにおける周辺機が存在しない場合、その所定範囲内（半径Ｒで構成される円）を非有効グリッドとよぶ。グリッドサイズを示すパラメータ（本説明では半径Ｒ）は、予め航空機コンテキスト計算手段３１に設定しておけばよい。図１１は、有効グリッドおよび非有効グリッドを示す説明図である。基底事例データおよび比較事例データにおける航空機の位置が図１０のように表される場合、図１１に示すように、ＡＰＢ１およびＡＰＣ１が存在する有効グリッドＧＶ００１、ＡＰＢ２およびＡＰＣ２が存在する有効グリッドＧＶ００２、ＡＰＢ３およびＡＰＣ３、ＡＰＣ４が存在する有効グリッドＧＶ００３、および非有効グリッドＧＩ００１が選定できる。
【００６５】
航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッドの中心に位置する基底事例データにおける周辺機と、その有効グリッド内に存在する比較事例データにおける１機の周辺機とで航空機ペアを定める。例えば、図１１に示す有効グリッドＧＶ００２では、ＡＰＢ２およびＡＰＣ２の航空機ペアを定める。１つの有効グリッド内に、比較事例データにおける異なる２機以上の周辺機が存在する場合、航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッドの中心に位置する基底事例データにおける周辺機に近い方の周辺機を選択して航空機ペアを定める。例えば、図１１に示す有効グリッドＧＶ００３では、比較事例データにおける周辺機ＡＰＣ３，ＡＰＣ４が存在するが、航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データにおける周辺機ＡＰＢ３に近い方の周辺機ＡＰＣ３を選択し、ＡＰＢ３およびＡＰＣ３で航空機ペアを定める。または、１つの有効グリッド内に、比較事例データにおける異なる２機以上の周辺機（有効グリッドＧＶ００３の場合、ＡＰＣ３，ＡＰＣ４）が存在する場合、一対一のペアを定めずに以降の処理を行ってもよい。
【００６６】
また、航空機の位置、進行方向、高度を用いて航空機コンテキストを計算する場合、注目機同士の位置、進行方向、高度は一致する。このため、注目機ペアの航空機コンテキストは、一般に全比較事例データに対して一定値となる。よって、本例では、注目機同士の航空機ペアを定める必要はないものとする。ただし、航空機コンテキストの計算方法によっては、注目機ＡＰＢ０，ＡＢＣ０の航空機ペアを定めてもよい。
【００６７】
上記の例では、航空機位置（ＸＹ座標系）に着目した円形の有効グリッドを生成する場合を示した。有効グリッドの態様は円形に限定されない。例えば、基底事例データにおける周辺機を中心とする半径Ｒの球形を有効グリッドとしてもよい。また、予めＸＹＺ座標系の空間を格子状に分割し、分割後の範囲を有効グリッドとしてもよい。
【００６８】
次に、航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッドに含まれる航空機ペアに関する航空機コンテキストを計算する。本例では、航空機の位置、進行方向、高度を用いた航空機コンテキストの計算例を説明する。
【００６９】
第１の航空機コンテキスト計算方法として、航空機の位置、進行方向に基づく航空機コンテキスト（航空機位置・進行方向コンテキスト）の計算方法がある。この計算の例を、図１２を用いて説明する。航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッドＧＶ００２に含まれる基底事例データの周辺機ＡＰＢ２の進行方向ベクトルａおよび比較事例データＡＰＣ２の進行方向ベクトルｂを用いて、以下に示す式（１）の計算を行って航空機位置・進行方向コンテキストＰａを求める。
【００７０】
【数１】
2010165180.tif 000003
【００７１】
また、第２の航空機コンテキストの計算方法として、航空機の高度に基づく航空機コンテキスト（航空機高度コンテキスト）の計算方法がある。この計算の例を、図１３を用いて説明する。航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッドＧＶ００２に含まれる基底事例データにおける周辺機ＡＰＢ２の高度Ａおよび比較事例データにおける周辺機ＡＰＣ２の高度Ｂを用いて、式（２）の計算を行って航空機高度コンテキストＰｂを求める。
【００７２】
【数２】
2010165180.tif 000004
【００７３】
また、図１１に例示する有効グリッドＧＶ００３のように、１つの有効グリッド内に比較事例データにおける異なる２機以上の周辺機が存在する場合、航空機コンテキスト計算手段３１は、比較事例データにおけるそれぞれの周辺機について、基底事例データにおける周辺機との航空機位置・進行方向コンテキストを計算し、その結果得られる複数の航空機位置・進行方向コンテキストから航空機位置・進行方向コンテキストを決定してもよい。例えば、複数の航空機位置・進行方向コンテキストの最大値、最小値、または中央値を、その有効グリッドにおける航空機コンテキストとして決定してもよい。航空機高度コンテキストに関しても同様である。
【００７４】
また、航空機コンテキスト計算手段３１は、航空機コンテキストとして、上記の航空機位置・進行方向コンテキストＰａ、または、航空機高度コンテキストＰｂを求めればよいが、他の航空機コンテキストを求めてもよい。例えば、航空機コンテキスト計算手段３１は、有効グリッド毎に、航空機位置・進行方向コンテキストＰａおよび航空機高度コンテキストＰｂを計算し、さらにＰａ×Ｐｂを計算して、その計算結果を航空機コンテキストとしてもよい。この航空機コンテキストを航空機位置・進行方向・高度コンテキストと記す。
【００７５】
また、航空機情報として航空機の周囲の風速や外気圧等を含む比較事例データおよび基底事例データから航空機コンテキストを計算する場合、航空機コンテキスト計算手段３１は、風速や外気圧の値を要素とするベクトル（特徴ベクトルと記す）を生成してもよい。そして、基底事例データ側の特徴ベクトルと、比較事例ベクトル側の特徴ベクトルとのユークリッド距離を計算し、その計算結果を航空機コンテキストとしてもよい。
【００７６】
有効グリッド毎の航空機コンテキスト計算後、事例間類似度計算手段３２は、有効グリッド毎に得られた航空機コンテキストから事例間類似度を計算する。事例間類似度の計算方法として、有効グリッド毎に得られた航空機コンテキストの平均値を計算し、その平均値を事例間類似度としてもよい。基底事例データｂおよび比較事例データｃの事例間類似度をＳ（ｂ，ｃ）とする。また、有効グリッドの数がｎ個であり、ｉ番目の有効グリッドの航空機コンテキストをＣＰｉとする。事例間類似度計算手段３２は、例えば、以下に示す式（３）のように、事例間類似度Ｓ（ｂ，ｃ）を計算すればよい。
【００７７】
【数３】
2010165180.tif 000005
【００７８】
式（３）によって計算される事例間類似度は、航空機コンテキスト計算手段３１によって定められたｎ個の有効グリッドでの航空機コンテキストＣＰｉ（ｉ＝１〜ｎ）の平均値である。しかし、有効グリッド数ｎと比較して、非有効グリッド数が非常に多い場合、式（３）で計算する事例間類似度Ｓ（ｂ，ｃ）は、基底事例データｂおよび比較事例データｃの類似度を的確に表現しない場合がある。そこで、有効グリッド率を用いてＳ（ｂ，ｃ）を計算してもよい。有効グリッド率は、有効グリッドおよび非有効グリッドの総数に対する有効グリッド数の割合であり、有効グリッド数をｎ、非有効グリッド数をｍとすると、ｎ／（ｎ＋ｍ）で表される。事例間類似度計算手段３２は、有効グリッド率ｎ／（ｎ＋ｍ）を用いて、式（４）の計算を行って、事例間類似度Ｓ（ｂ，ｃ）を計算してもよい。
【００７９】
【数４】
2010165180.tif 000006
【００８０】
さらに、図１１に示す有効グリッドの生成方法では、基底事例データの周辺機の近傍に存在する比較事例データの周辺機を特定し、有効グリッドを生成している。つまり、基底事例データの周辺機を基準として有効グリッドを定めることになる。一方、比較事例データにおける周辺機を基準にして有効グリッドを定めて航空機コンテキスト、および事例間類似度を計算することもできる。このとき、基底事例データにおける周辺機を基準として求めた事例間類似度Ｓ（ｂ，ｃ）と、比較事例データにおける周辺機を基準として求めた事例間類似度Ｓ（ｃ，ｂ）が異なることもある。そこで、基底事例データにおける周辺機を基準として、式（４）の計算を行って、基底事例データに対する比較事例データの類似度を表すＳ（ｂ，ｃ）を求め、同様に、比較事例データにおける周辺機を基準として、式（４）の計算を行って、比較事例データに対する基準事例データの類似度を表すＳ（ｃ，ｂ）を求め、両者を乗算した結果を、基準事例データおよび比較事例データの事例間類似度としてもよい。すなわち、事例間類似度計算手段３２は、以下に示す式（５）の計算を行って得られるＳを事例間類似度としてもよい。
【００８１】
Ｓ＝Ｓ（ｂ，ｃ）×Ｓ（ｃ，ｂ）          式（５）
【００８２】
事例間類似度計算手段３２は、航空機コンテキスト計算手段３１取得した全比較事例データ（すなわち、基底事例データと管制要求が共通する各比較事例データ）に関して、事例間類似度を計算する。そして、事例間類似度計算手段３２は、その各比較事例データ、および比較事例データ毎に計算した事例間類似度を推薦事例表示手段４１に出力する。このとき、事例間類似度計算手段３２は、基底事例データも推薦事例表示手段４１に出力してもよい。
【００８３】
すると、推薦事例表示手段４１は、事例間類似度計算手段３２から入力された比較事例データの中から、予め設定された事例表示ルールに従って、表示すべき比較事例データ、あるいは比較事例データの一部を選択し、例えば、ディスプレイ装置（図示せず）に表示する。この結果、比較事例データに含まれている管制指示を推薦することになる。
【００８４】
事例表示ルールの例として、「事例間類似度が最大である比較事例データの管制指示および事例間類似度を表示する」というルールが挙げられる。この場合、推薦事例表示手段４１は、事例間類似度が最大である比較事例データに含まれる管制指示を事例間類似度とともに表示すればよい。
【００８５】
事例表示ルールの例として、「事例間類似度の大きい順に上位の所定順位（例えば５位）までの比較事例データに着目して、その各事例間類似度の管制指示および事例間類似度を表示する」というルールが挙げられる。この場合、推薦事例表示手段４１は、事例間類似度の大きさが上位５位までに該当している各比較事例データの管制指示を事例間類似度とともに表示すればよい。
【００８６】
また、事例表示ルールの例として、「予め定められた閾値（事例間類似度閾値と記す）よりも事例間類似度が大きい比較事例データを表示する」というルールが挙げられる。この場合、推薦事例表示手段４１は、事例間類似度が事例間類似度閾値を越えている比較事例データを選択し、その比較事例データを表示する。また、事例間類似度が事例間類似度閾値を越えている比較事例データが存在しなければ、推薦事例表示手段４１は、比較事例データを表示しない。
【００８７】
ここでは、事例表示ルールの例を３つ挙げたが、事例表示ルールは上記の例に限定されない。比較事例データ全体を表示するか、管制指示を含む一部のみを表示するか、また、事例間類似度も表示するか等は、事例表示ルールにおいて定めておけばよい。
【００８８】
航空機コンテキストの計算方法、および事例間類似度の計算方法を変えて、本発明の管制支援システムによって選択される比較事例データの正解率を評価した。図１４は、正解率の評価結果を示す説明図である。図１４に示すように、各計算方法毎に、事例間類似度が最大の比較事例データを選択するルールを用いた場合と、事例間類似度上位５番目までの各比較事例データを選択するルールを用いた場合とで、正解率を評価した。また、航空機コンテキストおよび事例間類似度の計算方法として、以下の５種類の計算方法で計算を行った。第１の計算方法は、式（１）による航空機位置・進行方向コンテキストを計算し、有効グリッド率を考慮せずに式（３）により事例間類似度を計算する方法である。第２の計算方法は、式（２）により航空機高度コンテキストを計算し、有効グリッド率を考慮せずに式（３）により事例間類似度を計算する方法である。第３の計算方法は、航空機位置・進行方向・高度コンテキスト（航空機位置・進行方向コンテキストと航空機高度コンテキストの積）を計算し、有効グリッド率を考慮せずに式（３）により事例間類似度を計算する方法である。第４の計算方法は、航空機位置・進行方向・高度コンテキストを計算し、有効グリッド率を考慮して式（４）により事例間類似度を計算する方法である。第５の計算方法は、基底事例データを基準とする場合と、比較事例データを基準とする場合のそれぞれについて、航空機位置・進行方向・高度コンテキストを計算し、有効グリッド率を考慮した式（４）の計算を行い、Ｓ（ｂ，ｃ），Ｓ（ｃ，ｂ）を求め、式（５）により事例間類似度を計算する方法である。また、この評価では、実際の管制事例データを９４事例用意し、１事例を基底事例データとし、残りの９３事例を比較事例データとした。その結果、第５の計算方法で事例間類似度を計算する場合に、正解率が最良となった。具体的には、図１４に示すように、事例間類似度１位の正解率が０．８９となり、事例間類似度上位５位に着目した正解率は０．７５であり、他の計算方法よりも高い正解率が得られた。
【００８９】
本発明における航空機コンテキストおよび事例間類似度の計算方法は、上記の例に限定されない。例えば、管制官毎の管制指示生成における癖等を考慮して、航空機コンテキストおよび事例間類似度の計算方法、航空機コンテキストおよび事例間類似度の計算で使用するパラメータをチューニングしてもよい。その結果、推薦精度（例えば、事例間類似度１位の正解率、事例間類似度上位５位に着目した正解率等）を向上できる。
【００９０】
本実施形態では、基底事例データに含まれる航空機の航空機情報と、比較事例データに含まれる航空機の航空機情報とで航空機コンテキストを計算し、航空機コンテキストを用いて、基底事例データと比較事例データとの事例間類似度を計算する。そして、事例間類似度に基づいて、比較事例データを出力する。例えば、事例間類似度が最大であったり、事例間類似度の順位が上位である比較事例データを出力する。また例えば、事例間類似度が閾値より大きい比較事例データを出力する。これにより、管制モデルに近い管制指示を管制官に提示して推薦することができる。すなわち、イベントを発生させた注目機だけでなく、その周辺の周辺機も考慮した管制指示を選択して、管制官に推薦することができる。
【００９１】
また、上記の例では、基底事例データおよび比較事例データで、注目機の位置や進行方向が一致するように、注目機および周辺機の位置情報を変換して、有効グリッドを定めたが、このような位置情報の変換を行わずに有効グリッドを定めてもよい。この場合、航空機コンテキスト計算手段３１は、変換前における緯度、経度、高度等で定められる絶対座標系において、基底事例データが示す航空機を基準とする所定範囲内に比較事例データが示す航空機が存在しているならば、その範囲を有効グリッドとして航空機コンテキストを計算してもよい。この場合、周辺機と注目機との間の航空機コンテキストを計算することもある。なお、注目機の位置や進行方向が一致するように注目機および周辺機の位置情報を変換する方が、事例間類似度の精度が向上する。よって、位置情報を変換することがこのましい。
【００９２】
実施形態２．
図１５は、本発明の第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。第１の実施形態と同様の構成要素については図１と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。第２の実施形態の管制支援システムは、第１の実施形態と同様に、基底事例データ生成装置１と、比較事例データ記憶装置２と、類似度計算装置３と、推薦事例表示装置４とを備える。本実施形態は、類似度計算装置３が航空機コンテキスト計算手段３１および事例間類似度計算手段３２に加えてコンテキスト重み付け手段３３を備える点が、第１の実施形態と異なる。
【００９３】
コンテキスト重み付け手段３３は、航空機コンテキスト生成手段３１が計算した有効グリッド毎の航空機コンテキストに対して、航空機コンテキストに応じた重み係数を乗じることによって、航空機コンテキストの重み付けを行う。航空機コンテキストに重み係数を乗算した結果を、重み付き航空機コンテキストと記す。コンテキスト重み付け手段３３は、重み付き航空機コンテキストを事例間類似度計算手段３２に出力する。なお、重み係数は重み値と呼ばれることもある。
【００９４】
重み係数は、有効グリッドの位置に基づいて定めてもよい。例えば、注目機に近い有効グリッドほど重み係数を大きく定めたり、あるいは、注目機の進行方向等の特定方向の有効グリッドの重み係数を他の方向の有効グリッドより大きく定めたりしてもよい。このとき、方向だけでなく有効グリッドにおける周辺機の進行方向にも応じた重み係数を定めてもよい。例えば、注目機の後方の有効グリッドであって、周辺機が注目機方向に進行している場合に、その有効グリッドの重み係数を他の有効グリッドよりも大きく定めてもよい。
【００９５】
また、重み係数は、現在時刻と、比較事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻との差に基づいて定めてもよい。すなわち、現在時刻と、比較事例データが示すイベントの発生時刻との差が小さいほど、重み付け係数を大きく定めてもよい。この場合、他の重み付けの条件を考慮しなければ、一つの比較事例データに関しては、各有効グリッドの重み係数は共通となり、比較事例データ毎に重み係数が異なることになる。なお、現在時刻として、基底事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻を用いてもよい。
【００９６】
また、コンテキスト重み付け手段３３は、注目機と有効グリッドとの距離、注目機に対する有効グリッドの方向、現在時刻と過去のイベント発生時刻の差等の個々の条件毎に重み係数を定め、それらの重み係数の積を計算することによって、複数の条件を考慮した重み係数を計算してもよい。
【００９７】
事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストを用いて、事例間類似度を計算する。
【００９８】
コンテキスト重み付け手段３３は、例えば、プログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。すなわち、ＣＰＵが、プログラムに従って、航空機コンテキスト生成手段３１、コンテキスト重み付け手段３３、事例間類似度計算手段３２として動作してもよい。あるいは、コンテキスト重み付け手段３３が他の手段とは別の専用回路として設けられていてもよい。
【００９９】
次に、本実施形態の動作について説明する。図１６は、第２の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。第１の実施形態と同様の処理は、図２と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１００】
ステップＡ１〜ステップＡ４の処理は、第１の実施形態と同様である。航空機コンテキスト計算手段３１は、ステップＡ４で計算した有効グリッド毎の航空機コンテキストをコンテキスト重み付け手段３３に出力する。
【０１０１】
コンテキスト重み付け手段３３は、ステップＡ４で計算された各航空機コンテキストに、その航空機コンテキストに応じた重み係数を乗じて重み付き航空機コンテキストを計算し、事例間類似度計算手段３２に出力する（ステップＢ１）。既に説明したように、重み係数として、注目機と有効グリッドとの距離に応じた重み係数を用いてもよい。より具体的には、基底事例データにおける注目機の位置と、有効グリッドに含まれる基底事例データ側の周辺機との距離（有効グリッド距離と記す。）に応じた重み係数を用いてもよい。また、現在時刻と比較事例データのイベント発生時刻との差に応じた重み係数を用いてもよい。あるいは、有効グリッド位置やイベント発生時刻等の複数種類の条件を考慮した重み係数を計算し、その重み係数を用いてもよい。
【０１０２】
以降のステップＡ５，Ａ６の動作、および、各比較事例データについて事例間類似度を計算したと判定した後のステップＡ７，Ａ８の動作は、第１の実施形態と同様である。ただし、本実施形態では、ステップＡ５において、事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストを用いて、事例間類似度を計算する。
【０１０３】
次に、第２の実施形態におけるコンテキスト重み付け手段３３の動作の具体例を説明する。図１７は、有効グリッド距離に応じた重み係数の計算例を示す説明図である。図１７（ａ）に示す例では、有効グリッドＧＶ００２の有効グリッド距離（基底事例データにおける注目機ＡＰＢ０と周辺機ＡＰＢ２との距離）は、９２．６ｋｍである。また、有効グリッドＧＶ００１の有効グリッド距離は１８５．２ｋｍである。
【０１０４】
コンテキスト重み付け手段３３は、重み係数Ｗを、有効グリッド距離（Ｌとする）の関数として、以下に示す式（６）により計算する。
【０１０５】
【数５】
2010165180.tif 000007
【０１０６】
本例では、有効グリッドＧＶ００２の重み係数はＷ＝０．３７となり、有効グリッドＧＶ００１の重み係数はＷ＝０．１４となる。すなわち、有効グリッドが注目機から遠く、有効グリッド距離Ｌが大きいほど、重み係数Ｗは小さくなる。ただし、式（６）以外の方法で重み係数を定めてもよい。
【０１０７】
コンテキスト重み付け手段３３は、このように求めた重み係数を各有効グリッドの航空機コンテキストに乗じることによって、重み付き航空機コンテキストを計算し、事例間類似度計算手段３２に出力する。事例間類似度計算手段３２は、その重み付き航空機コンテキストに基づいて事例間類似度を計算する。このように事例間類似度を計算すれば、注目機に近い有効グリッドが多いほど、事例間類似度が高くなる。よって、注目機周辺を航行する航空機の航空機情報（位置、進行方向、高度等）を特に注視して管制指示を選択できるため、管制モデルに則した管制指示の提示が可能となる。管制業務では、注目機周辺の航空機の航空機情報（位置、進行方法、高度等）を特に注しして管制指示を生成することが多いので、有効グリッド距離に応じた重み付けを行うことでより的確な管制指示を推薦できる。
【０１０８】
他の重み係数の例を説明する。コンテキスト重み付け手段３３は、比較事例データが示すイベント発生時刻に基づいて重み係数を定めてもよい。コンテキスト重み付け手段３３は、現在時刻と、比較事例データが示すイベントの発生時刻を参照し、両者の差分時間を計算する。そして、差分時間が大きいほど重み係数が小さくなるような差分時間の関数に、計算した差分時間を代入して重み係数を計算する。従って、比較事例データが古いデータであるほど、重み係数は小さくなる。この重み係数を用いて重み付き航空機コンテキストを計算し、さらに事例間類似度を計算すれば、古い比較事例データ（例えば、３０年前のデータ等）における管制指示を推薦することを回避できる。
【０１０９】
また、管制業務では、注目機の管制要求が上昇要求・下降要求などの高度変更に関する管制要求であった場合、注目機の現在高度と、注目機の要求高度（上昇要求で指定された高度・下降要求で指定された高度）との間を飛行する航空機を特に注視して、管制指示を生成する場合が多い。これを鑑みて、例えば、注目機の現在高度と、注目機の要求高度との間を飛行する航空機で規定される有効グリッドの重み係数が、他の有効グリッドより大きくなるように重み係数を定めてもよい。
【０１１０】
さらに、管制業務では、注目機の後方に位置し、かつ注目機の進行方向と逆方向に航行する航空機（注目機から遠ざかる航空機）には特に配慮せずに、管制指示を生成する場合が多い。これを鑑みて、例えば、注目機の後方に位置し、かつ注目機の進行方向と逆方向に航行する航空機で規定される有効グリッドの重み係数が、他の有効グリッドより小さくなるように重み係数を定めてもよい。すなわち、注目機の後方の有効グリッドであって、その有効グリッドにおける比較事例データ側の航空機の進行方向が注目機の逆方向であるという条件が成立するときに、その有効グリッドの重み係数を他より低くするように定めてもよい。
【０１１１】
第２の実施形態でも第１の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、第２の実施形態では、コンテキスト重い付け手段３３が有効グリッド毎に重み係数を計算し、航空機コンテキストを重み付けする。そして、その結果を用いて、事例間類似度計算手段３２が事例間類似度を計算する。従って、注目機に近い有効グリッドを重視して管制指示を推薦したり、古い比較事例データを避けて、できるだけ最近の比較事例データを重視して管制指示を推薦したりするなど、柔軟な管制指示の推薦が可能になる。
【０１１２】
実施形態３．
図１８は、本発明の第３の実施形態の構成例を示すブロック図である。第１の実施形態および第２の実施形態と同様の構成要素については図１、図１５と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。第３の実施形態の管制支援システムは、第１および第２の実施形態と同様に、基底事例データ生成装置１と、比較事例データ記憶装置２と、類似度計算装置３と、推薦事例表示装置４とを備える。本実施形態は、類似度計算装置３が航空機コンテキスト計算手段３１、事例間類似度計算手段３２およびコンテキスト重み付け手段３３に加えて空域コンテキスト計算手段３４を備える点が第２の実施形態と異なる。
【０１１３】
本実施形態では、航空機コンテキストだけでなく、空域の状態の類似度を示す空域コンテキストを計算する。空域の状態を示す情報を空域情報と記す。図１９は、空域情報として用いられる項目の例を示す。図１９に示すように、例えば、航空機数、航空機密度、航空機の分布、航行禁止エリア（どの領域が航行禁止であるか）、タービュランス発生エリア（どの領域にタービュランスが発生しているか）等を空域情報として表し、空域情報の類似度を空域コンテキストとする。
【０１１４】
空域情報の一例として、空域をエリアに分割し、各エリアにおける航空機密度（スカラ値）や航空機の分布データ（スカラ値）を、エリア番号と対応付けたデータ配列が挙げられる。図２０（ｂ）は、このような空域情報を示している。本実施形態では、比較事例データに過去のイベント発生時における空域情報を含めておき、基底事例データにも空域情報を含める。そして、空域コンテキスト計算手段３４が、基底事例データの空域情報と比較事例データの空域情報とに基づいて、空域コンテキストを計算する。空域情報は、航空機コンテキスト生成のための航空機情報（図３参照）、航空機（パイロット）との音声通信、および管制業務システムが具備する機能（例えば、航空気象台観測情報の取得機能）等によって、取得可能である。
【０１１５】
本実施形態の基底事例データ生成手段１３は、空域情報を含む基底事例データを生成する。図２０は、第３の実施形態における基底事例データの例を示す。図２０（ａ）は、第１、第２の実施形態における基底事例データと同様である。第３の実施形態の基底事例データ生成手段１３、図２０（ｂ）に例示する空域情報も含めたデータを基底事例データとして生成する。すなわち、図２０（ａ），（ｂ）に例示するデータ全体を基底事例データとして生成する。
【０１１６】
また、比較事例データ記憶装置２は、予め空域情報を含む比較事例データを記憶する。すなわち、比較事例データ記憶装置２が記憶する個々の比較事例データは、比較事例データが示すイベント発生時における空域情報を含んでいる。
【０１１７】
空域コンテキスト計算手段３４は、基底事例データの空域情報と比較事例データの空域情報との類似度を示す情報である空域コンテキストを計算する。空域コンテキストの例として、空域情報が航空機の分布を示す場合において、その空域情報の相関係数を示す空域分布コンテキスト等が挙げられる。空域分布コンテキストの計算方法については後述する。
【０１１８】
コンテキスト重み付け手段３３は、航空機コンテキスト計算手段３１から入力される航空機コンテキストおよび空域コンテキスト計算手段３４から入力される空域コンテキストに対して重み付けを行う。航空機コンテキストの重み付けは第２の実施形態と同様である。空域コンテキストに対する重み付けの例として、基底事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻と、比較事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻との差に基づいて重み係数を定め、その重み係数を空域コンテキストに乗算する処理が挙げられる。この場合、その時刻の差が小さいほど、重み係数を大きく定める。重み付けが行われた空域コンテキストを重み付き空域コンテキストと記す。コンテキスト重み付け手段３３は、計算した重み付き航空機コンテキストおよび重み付き空域コンテキストを事例間類似度計算手段３２に出力する。
【０１１９】
事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストおよび重み付き空域コンテキストを用いて事例間類似度を計算する。事例間類似度計算手段３２は、例えば、有効グリッド毎の重み付き航空機コンテキストの平均値と重み付き空域コンテキストとを乗算し、その乗算結果を事例間類似度とする。ただし、事例間類似度の計算方法は、この方法に限定されず、他の方法であってもよい。
【０１２０】
空域コンテキスト計算手段３４は、例えば、プログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。すなわち、ＣＰＵが、プログラムに従って、航空機コンテキスト生成手段３１、空域コンテキスト計算手段３４、コンテキスト重み付け手段３３、事例間類似度計算手段３２として動作してもよい。あるいは、空域コンテキスト計算手段３４が他の手段とは別の専用回路として設けられていてもよい。
【０１２１】
次に、本実施形態の動作について説明する。図２１は、第３の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。第１の実施形態および第２の実施形態と同様の処理は、図２、図１６と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１２２】
イベント検出手段１２がイベントを検出すると（ステップＡ１）、基底事例データ生成手段１３は、基底事例データを生成し、類似度計算装置３に出力する（ステップＡ２）。ただし、第３の実施形態では図２０（ｂ）に例示する空域情報を含む基底事例データを生成する。
【０１２３】
次に、航空機コンテキスト計算手段３１は、第１の実施形態と同様に、比較事例データ記憶手段２から比較事例データを取得する（ステップＡ３）。本実施形態では、空域コンテキスト計算手段３４も、その比較事例データを取得する。空域コンテキスト計算手段３４は、航空機コンテキスト計算手段３１とは別に比較事例データ記憶装置２から航空機コンテキスト計算手段３１と同一の比較事例データを取得してもよい。あるいは、空域コンテキスト計算手段３４は、航空機コンテキスト計算手段３１から比較事例データを入力されてもよい。次に、航空機コンテキスト計算手段３１は、基底事例データおよび比較事例データから航空機コンテキストを計算する（ステップＳＡ４）。航空機コンテキストの計算は、第１および第２の実施形態と同様に行えばよい。
【０１２４】
また、空域コンテキスト計算手段３４は、基底事例データの空域情報と比較事例データの空域情報とから空域コンテキストを計算し、コンテキスト重み付け手段３３に出力する（ステップＣ１）。
【０１２５】
コンテキスト重み付け計算手段３３は、ステップＡ４で計算された各航空機コンテキストに対する重み付けを行う（ステップＢ１）。航空機コンテキストの重み付けは第２の実施形態と同様である。第３の実施形態では、コンテキスト重み付け計算手段３３は、ステップＢ１において、空域コンテキストに対する重み付けも行う。コンテキスト重み付け計算手段３３は、重み付けの結果である重み付き航空機コンテキストおよび重み付き空域コンテキストを事例間類似度計算手段３２に出力する。
【０１２６】
事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストおよび重み付き空域コンテキストを用いて、事例間類似度を計算する（ステップＡ５）。以降のステップＡ６の動作、および、各比較事例データについて事例間類似度を計算したと判定した後のステップＡ７，Ａ８の動作は、第１の実施形態と同様である。
【０１２７】
次に、第３の実施形態における空域コンテキストおよび事例間類似度の計算を、具体例を用いて説明する。まず、空域コンテキストをスカラ値として計算する場合を例にして説明する。また、本例では、空域情報が航空機の分布を表す場合を例にする。すなわち、空域情報が、空域を分割した各エリア毎の航空機数である場合を例にする。なお、エリア毎の航空機の密度を空域情報とする場合の動作も同様である。
【０１２８】
図２２は、エリア毎の航空機数を模式的に示す説明図である。図２２に示す例では、空域を５行５列のエリアに分割し、行番号および列番号を並べた番号により各エリアを識別する。例えば、図２２における第１行第５列のエリアは、「１５」というエリア番号で識別する。また、図２２に示す三角形の記号は航空機を表し、「３」等の数は、一つのエリア内における航空機数を示す。基底事例データ生成手段１３は、図２２に例示する航空機の分布を、エリア識別情報（エリア番号）とエリア内の航空機数とを対応付けた空域情報として表現し（図２０（ｂ）参照）、その空域情報を基底事例データ内に含める。ただし、エリア内に航空機が存在せず、航空機数が０であるエリアに関しては、そのエリア番号および航空機数（０）を空域情報に記述しなくてもよい。
【０１２９】
また、比較事例データも、イベント発生時刻における空域情報として、基底事例データと同様の空域情報を含む。本例では、エリア番号とエリア内の航空機数とを対応付けた空域情報とを含んでいる。空域を分割したエリアの数は、比較事例データと基底事例データとで共通である。
【０１３０】
空域コンテキスト計算手段３４は、基底事例データと比較事例データとの間における、航空機の分布に関する相関係数を示す空域分布コンテキストを計算する。空域を分割した各エリアの数をｎとし、ｉ番目のエリアをその順番ｉで表すとする。ｉ＝１〜ｎである。また、基底事例データにおけるエリアｉの航空機数をｘｉとし、比較事例データにおけるエリアｉの航空機数をｙｉとする。また、ｘｉの相加平均をｘａｖｇとし、ｙｉの相加平均をｙａｖｇとする。このとき、空域分布コンテキストは、以下に示す式（７）で表され、空域コンテキスト計算手段３４は、式（７）の計算により空域分布コンテキストＱを計算してもよい。本例では、式（７）の結果得られる空域コンテキストはスカラ値である。
【０１３１】
【数６】
2010165180.tif 000008
【０１３２】
図２３（ａ）は、基底事例データにおける航空機分布（エリア毎の航空機数）の例を示し、図２３（ｂ）は、比較事例データにおける航空機分布の例を示す。図２３（ａ），（ｂ）に例示する航空機分布が空域情報として与えられると、空域コンテキスト計算手段３４は、式（７）の計算を行う。本例では、式（７）の計算により、空域分布コンテキストとして、０．７９が得られる。空域分布コンテキスト０．７９は、強い正の相関を意味する。空域コンテキスト計算手段３４は、計算した空域分布コンテキストをコンテキスト重み付け手段３３に出力する。
【０１３３】
コンテキスト重み付け手段３３は、例えば、現在時刻と、比較事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻との差に基づいて、重み係数を定める。この場合、現在時刻と、比較事例データが示すイベントの発生時刻との差が小さいほど、重み付け係数を大きく定めればよい。そして、コンテキスト重み付け手段３３では、空域分布コンテキストにその重み係数を乗じることによって、空気分布コンテキストに対する重み付けを行う。コンテキスト重み付け手段３３は、この結果得られた重み付き空域分布コンテキストを事例間類似度計算手段３２に出力する。なお、上記の重み係数を定める際に、現在時刻として、基底事例データ側のイベント情報が示すイベントの発生時刻を用いてもよい。
【０１３４】
事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストおよび空域分布コンテキストを用いて、事例間類似度を計算する。例えば、事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストを用いて、重み付き航空機コンテキストの平均値を計算し、その計算結果に空域分布コンテキストを乗算した結果を、最終的な事例間類似度としてもよい。事例間類似度計算手段３２は、各比較事例データと、各比較事例データについて求めた事例間類似度とを推薦事例表示装置４に出力する。
【０１３５】
また、事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストの平均値を第１の事例間類似度とし、空域コンテキスト（本例では空域分布コンテキスト）を第２の事例間類似度とし、基底事例データおよび比較事例データの類似度を、第１の事例間類似度および第２の事例間類似度の組で表してもよい。この場合、事例間類似度計算手段３２は、各比較事例データと、各比較事例データについて求めた第１の事例間類似度および第２の事例間類似度とを推薦事例表示装置４に出力する。
【０１３６】
推薦事例表示装置４の推薦事例表示手段４１は、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、その比較事例データを出力する。この動作は、第１および第２の実施形態と同様である。ただし、事例間類似度が、第１の事例間類似度および第２の事例間類似度の組で表される場合、事例表示ルールとして、例えば、「第１の事例間類似度の大きい順に上位の所定順位（例えば５位）までの比較事例データを選択し、第２の事例間類似度の大きい順に上位の所定順位（例えば５位）までの比較事例データを選択し、いずれの場合でも選択された比較事例データを、第１の事例間類似度および第２の事例間類似度とともに表示する。」等のルールを定めておけばよい。推薦事例表示手段４１は、このようなルールに従って、第１の事例間類似度に着目した比較事例データを選択し、第２の事例間類似度に着目した比較事例データを選択し、その選択結果の積集合をなす比較事例データを表示する。
【０１３７】
以上の例では、空域コンテキストとしてスカラ値を計算する場合を説明したが、空域コンテキストはスカラ値とは限らない。空域コンテキストが複数の数値を要素とするベクトル形式または行列形式で表されてもよい。以下、空域コンテキストを行列で表す場合について説明する。また、以下の説明では、空域を分割した個々のエリアが制限エリア（飛行規制されているエリア）に該当するか否かを示す情報を空域情報とする場合を例にする。個々のエリアにタービュランスが発生しているか否かを示す情報を空域情報とする場合も同様である。
【０１３８】
図２４は、個々のエリア毎に航行の制限があるか否かを表す空域情報を示す模式図である。図２４（ａ）は、基底事例データに含まれる空域情報を示し、図２４（ｂ）は、比較事例データに含まれる空域情報を示している。図２４に示す例では、空域を５行５列のエリアに分割し、行番号および列番号を並べた番号により各エリアを識別する。また、図２４に示す黒丸は、規制またはタービュランスにより航空機の航行が制限されていることを示す。従って、図２４（ａ）では、エリア２４，３２，４５，５１が制限エリアである。また、図２４（ｂ）では、エリア１２，３２，４５，５１が制限エリアである。
【０１３９】
基底事例データに含まれる空域情報において、エリアｉｊが制限エリアであるか否かをｖｉｊで表す。ｖｉｊ＝１は、エリアｉｊが制限エリアであることを意味し、ｖｉｊ＝０は、エリアｉｊが制限エリアでないことを意味する。ここで、ｉはエリアの行番号であり、ｊはエリアの列番号である。
【０１４０】
同様に、比較事例データに含まれる空域情報において、エリアｉｊが制限エリアであるか否かをｗｉｊで表す。ｗｉｊ＝１は、エリアｉｊが制限エリアであることを意味し、ｗｉｊ＝０は、エリアｉｊが制限エリアでないことを意味する。
【０１４１】
空域コンテキスト計算手段３４は、上記のように、エリア毎にｖｉｊで表された空域情報およびエリア毎にｗｉｊで表された空域情報が与えられると、ｉ行ｊ列の要素の値をｖｉｊ×ｗｉｊとする行列を計算する。そして、この行列を空域コンテキストとする。本例では、この空域コンテキストを空域制限コンテキストと記す。
【０１４２】
例えば、図２４（ａ）の状態を示す空域情報および図２４（ｂ）の状態を示す空域情報が与えられると、空域コンテキスト計算手段３４は、式（８）の計算を行い、式（８）右辺の行列を空域制限コンテキストとして求める。
【０１４３】
【数７】
2010165180.tif 000009
【０１４４】
空域コンテキスト計算手段３４は、空域制限コンテキストの個々の要素に対して重み係数を乗じることによって、空域制限コンテキストに対する重み付けを行う。空域コンテキスト計算手段３４は、注目機の進行方向のエリアに対応する要素の重み係数を、他のエリアの重み係数よりも大きく定め、空域制限コンテキストの要素に重み係数を乗じる。例えば、基底事例データにおける注目機の進行方向のエリアに対応する要素の重み係数を、他のエリアの重み係数よりも大きく定め、空域制限コンテキストの要素に重み係数を乗じる。また、基底事例データにおける注目機だけでなく、比較事例データの注目機の進行方向を基準とする場合においても同様に重み係数を定め、その重み係数を乗算してもよい。すなわち、基底事例データにおける注目機の進行方向に基づく重み係数と、比較事例データにおける注目機の進行方向に基づく重み係数とを定め、それらの重み係数をそれぞれ要素に乗じてもよい。空域コンテキスト計算手段３４は、重み付けを行った空域制限コンテキスト（重み付き空域制限コンテキスト）を事例間類似度計算手段３２に出力する。
【０１４５】
事例間類似度計算手段３２は、行列で表される重み付き空域制限コンテキストを入力されると、例えば、その行列のユークリッドノルムを計算する。また、事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストを用いて、重み付き航空機コンテキストの平均値を計算し、その平均値に行列のユークリッドノルムを乗じた値を事例間類似度とすればよい。
【０１４６】
以上の空域コンテキストや事例間類似度の計算は例示であり、他の方法で空域コンテキストや事例間類似度を求めてもよい。
【０１４７】
第３の実施形態でも、第１および第２の実施形態と同様の効果が得られる。また、第３の実施形態では、空域コンテキストも求め、空域コンテキストを考慮した事例間類似度を計算する。従って、空域情報を考慮して、管制官意思決定モデルに則した的確な管制指示を提示することができる。例えば、基底事例データと比較事例データとの間で、空域の航空機の分布が異なれば空域コンテキストの値が小さくなり、事例間類似度の値も小さくなる。また、例えば、基底事例データおよび比較事例データの一方では、タービュランス等による制限区域があり、他方では制限区域がない場合等では、同様に、事例間類似度が小さくなる。この結果、そのような比較事例データが管制官に提示されることを回避して、的確な管制指示を推薦することができる。
【０１４８】
また、以上の第３の実施形態では、類似度計算装置３が、コンテキスト重み付け手段３３を備える場合を説明したが、コンテキスト重み付け手段３３を備えていなくてもよい。その場合、事例間類似度計算手段３２は、重み付き航空機コンテキストおよび重み付き空域コンテキストの代わりに、航空機コンテキストおよび空域コンテキストを用いて事例間類似度を計算すればよい。
【０１４９】
また、管制すべき空域全体を複数の管制官で分担して担当することが一般的である。その場合、管制すべき空域全体を分割しておき、その分割領域を対象に、空域コンテキストと同様の類似度を計算してもよい。例えば、空域を分割して分割領域を定め、注目機が属する分割領域のみに関して、第３の実施形態で示した方法と同様の方法で空域コンテキストを定めてもよい。この場合、空域を分割した分割領域において、さらに、図２２に例示するような複数のエリアを定めて、空域コンテキストを求めればよい。
【０１５０】
実施形態４．
図２５は、本発明の第４の実施形態の構成例を示すブロック図である。第１から第３までの実施形態と同様の構成要素については図１、図１５、図１８と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。第４の実施形態の管制支援システムは、他の実施形態と同様に、基底事例データ生成装置１と、比較事例データ記憶装置２と、類似度計算装置３と、推薦事例表示装置４とを備える。本実施形態は、推薦事例表示装置４が推薦事例表示手段４１に加えて推薦事例結果反映手段４２を備える点が他の実施形態と異なる。
【０１５１】
本実施形態では、比較事例データ記憶装置２は、選択頻度情報を含む比較事例データを記憶する。選択頻度情報は、比較事例データが推薦事例表示手段４１によって推薦され、実際にその管制指示が管制官に採用された頻度の多さを示す情報である。選択頻度情報の例として、例えば、一定期間（例えば一ヶ月）における平均採用回数等が挙げられる。選択頻度情報は、採用され易さを表す評価値であるということもできる。
【０１５２】
推薦事例表示手段４１は、他の実施形態と同様に、事例表示ルールに従い、事例間類似度を参照して比較事例データを選択し、その比較事例データに含まれる管制指示を表示する。管制官は、その管制指示を確認して、表示された管制指示または他の管制指示を採用し、管制指示を入力するためのインタフェース部（図示せず）を介して管制指示を入力する。このインタフェース部（図示せず）は、推薦事例表示装置４に設けられていても、あるいは、推薦事例表示装置４に接続される他のシステムに設けられていてもよい。
【０１５３】
推薦事例選択結果反映手段４２は、推薦事例表示手段４１が表示した管制指示が管制官によって採用されたか否かを検出する。換言すれば、管制官によって上記のインタフェース部に入力された管制指示が、推薦事例表示手段４１が表示した管制指示のいずれかに該当するか否かを判定する。推薦事例選択結果反映手段４２は、管制官に入力された管制指示が、表示した管制指示のいずれかに該当する場合、その表示した管制指示を含む比較事例データの選択頻度情報を更新する。具体的には、推薦事例選択結果反映手段４２は、比較事例データ記憶装置２に記憶された比較事例データのうち、管制官に推薦され実際に採用された管制指示を含む比較事例データの選択頻度情報を更新する。
【０１５４】
また、コンテキスト重み付け手段３３は、選択頻度情報に応じた重み係数を定め、その重み係数を航空機コンテキストに乗じることによって、航空機コンテキストに対する重み付けを行う。同様に、空域コンテキストに関しても、選択頻度情報に応じた重み係数を空域コンテキストに乗じることによって、空域コンテキストに対する重み付けを行う。
【０１５５】
コンテキスト重み付け手段３３は、選択頻度情報だけでなく、注目機と有効グリッドとの距離等の種々の条件毎に重み係数を定め、それらの重み係数の積を計算することによって、選択頻度情報を含む複数の条件を考慮した重み係数を計算してもよい。
【０１５６】
推薦事例選択結果反映手段４２は、例えば、プログラムに従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。すなわち、ＣＰＵが、プログラムに従って、推薦事例表示手段４１および推薦事例選択結果反映手段４２として動作する。また、推薦事例表示手段４１および推薦事例選択結果反映手段４２が別々の専用回路であってもよい。
【０１５７】
次に、本実施形態の動作について説明する。図２６は、第４の実施形態の管制支援システムの動作の例を示すフローチャートである。第１から第３までの実施形態と同様の処理は、図２、図１６、図２１と同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。ステップＡ１〜Ａ８の処理は、第３の実施形態と同様である。ただし、ステップＢ１において、コンテキスト重み付け手段３３は、ステップＡ２で取得された比較事例データに含まれる選択頻度情報を参照し、その選択頻度情報に応じた重み係数を定める。このとき、選択頻度情報の値が大きいほど、重み係数を大きな値に定める。従って、比較事例データに含まれる管制指示が管制官に選択される頻度が大きいほど、重み係数は大きな値となる。コンテキスト重み付け手段３３は、選択頻度情報に応じた重み係数用いて航空機コンテキストに対する重み付けと空域コンテキストに対する重み付けを行う。
【０１５８】
推薦事例表示手段４１が事例表示ルールに従って比較事例データを表示した後（ステップＡ８）、管制官は、表示された比較事例データの管制指示を確認し、その管制指示あるいは他の管制指示を入力する。推薦事例選択結果反映手段４２は、管制官が選択した管制指示（管制官が入力した管制指示）を確認し、ステップＡ８で表示された管制指示のいずれかに該当しているかを判定する。ステップＡ８で表示された管制指示のいずれかが、管制官に選択された場合、比較事例データ記憶手段２が記憶する比較事例データのうち、ステップＡ８で表示され、さらに管制官に選択された管制指示を含む比較事例データの選択頻度情報を更新する（ステップＤ１）。
【０１５９】
次に、第４の実施形態の動作を具体例を用いて説明する。図２７は、推薦事例表示手段４１が表示する画面の例を示す説明図である。推薦事例表示手段４１は、例えば、管制要求情報ウィンドウ９１と、管制指示リストウィンドウ９２とを表示する。管制要求情報ウィンドウ９１では、例えば、管制要求（イベント）の発生時刻、管制要求を送った航空機のコールサイン、および管制要求の内容を表示する。また、管制指示リストウィンドウ９２では、例えば、事例間類似度に基づいて選択された比較事例データ毎に、比較事例データ番号、比較事例データに含まれる管制指示の内容、事例間類似度、イベント発生時刻を表示する。なお、管制要求情報ウィンドウ９１および管制指示リストウィンドウ９２において、他の情報を表示してもよい。管制官は、管制指示リストを確認し、所望の管制指示を選択して航空機に送信する。
【０１６０】
図２７に例示する管制指示リストウィンドウ９２において、管制官が比較事例データ番号Ｃ００４に該当する管制指示“ＣＬＩＭＢ ＴＯ ＡＮＤ ＭＡＩＮＴＡＩＮ ＦＬ３６０”を選択して、その管制指示を航空機に送信したとする。すると、推薦事例選択結果反映手段４２は、比較事例データ記憶装置２に記憶されている比較事例データＣ００４の選択頻度情報を更新する。
【０１６１】
図２８は、第４の実施形態における比較事例データの例を示す説明図である。図２８では、二つの比較事例データＣ００４，Ｃ００５を例示している。また、本例では、管制官に管制指示が選択された通算回数を示す「通算選択回数」と、一定期間（本例では一ヶ月）当たりの管制官による選択回数を示す「選択頻度」とを、選択頻度情報としている。上記のようにＣ００４が管制官に選択された場合、推薦事例選択結果反映手段４２は、比較事例データ記憶装置２に記憶された比較事例データＣ００４の「通算選択回数」の値を１増加させる。また、その比較事例データＣ００４の「選択頻度」を計算し、「選択頻度」の値を更新する。選択頻度は、現在時刻と比較事例データにおけるイベント発生時刻との差分を月単位で計算し、通算選択回数をその月数で除算することにより算出すればよい。推薦事例選択結果反映手段４２は、比較事例データに含まれる選択頻度情報を更新することで、管制官の選択結果を比較事例データに反映する。
【０１６２】
また、コンテキスト重み付け手段３３は、比較事例データに含まれる「選択頻度（図２８参照）」を参照して、選択頻度が大きいほど重み係数を大きく定め、選択頻度が小さいほど重み係数を小さく定める。この結果、管制官に採用される頻度が高い比較事例データほど事例間類似度が高くなり、管制官に推薦されやすくなる。選択頻度に応じて定める重み係数をＷとし、選択頻度をＵとすると、コンテキスト重み付け手段３３は、例えば、しくも緯度関数に準じた以下に示す式（９）の計算を行って重み係数Ｗを求めればよい。
【０１６３】
【数８】
2010165180.tif 000010
【０１６４】
ただし、他の計算方法で、選択頻度に応じた重み係数を定めてもよい。
【０１６５】
本実施形態でも、他の実施形態と同様の効果が得られる。さらに本実施形態では、管制官の管制指示採用結果を比較事例データに選択頻度情報として反映し、類似度計算装置３は事例間類似度を計算するときに、選択頻度情報に応じて重み係数を定め、その重み係数を用いて航空機コンテキスト等を重み付ける。従って、管制官に多数採用された比較事例データについての事例間類似度を高くして、そのような信頼性の高い比較事例データを管制官に推薦しやすくすることができる。また、管制官に推薦しても却下される比較事例データの事例間類似度を低くして、そのような比較事例データを推薦しないようにすることができる。
【０１６６】
第４の実施形態において、類似度計算装置３に、空域コンテキスト計算手段３４が備えられていなくてもよい。その場合、空域コンテキストは計算されず、コンテキスト重み付け手段３３は、航空機コンテキストの重み付けを行えばよい。
【０１６７】
また、第１から第４の各実施形態において、基底事例データ生成装置１と、比較事例データ記憶装置２と、類似度計算装置３と、推薦事例表示装置４とは、別々の装置として実現されてもよい。あるいは、基底事例データ生成装置１、比較事例データ記憶装置２、類似度計算装置３および推薦事例表示装置４が一つの装置で実現されてもよい。
【０１６８】
次に、本発明の最小構成について説明する。図２９は、本発明の管制支援システムの最小構成を示す説明図である。図３０は、本発明の類似度計算装置の最小構成を示す説明図である。本発明の管制支援システムは、基底データ生成手段７１と、比較事例データ記憶手段７２と、航空機類似度計算手段７３と、事例間類似度計算手段７４と、管制指示出力手段７５とを備える（図２９参照）。また、本発明の類似度計算装置は、航空機類似度計算手段７３と、事例間類似度計算手段７４とを備える。
【０１６９】
基底データ生成手段７１（例えば、基底事例データ生成手段１３）は、イベント（例えば、管制要求）を生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報とイベントを示すイベント情報とを含む情報である基底データ（例えば、基底事例データ）を生成する。
【０１７０】
比較事例データ記憶手段７２（例えば、比較事例データ記憶装置２）は、過去にイベントを生じさせた航空機の航空機情報とその航空機の周辺の航空機の航空機情報と過去に生じたイベントを示すイベント情報とイベントに対する管制指示とを含む情報である比較事例データを複数記憶する。
【０１７１】
航空機類似度計算手段７３（例えば、航空機コンテキスト計算手段３１）は、基底データに含まれる航空機情報と比較事例データに含まれる航空機情報とを対応付け、対応付けた航空機情報から航空機同士の状況の類似度である航空機類似度（例えば、航空機コンテキスト）を計算する。
【０１７２】
事例間類似度計算手段７４（例えば、事例間類似度計算手段３２）は、航空機類似度に基づいて基底データと比較事例データとの類似度である事例間類似度を計算する。
【０１７３】
管制指示出力手段７５（例えば、推薦事例表示手段４１）は、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する。
【０１７４】
そのような構成により、複数の航空機の状態を考慮した的確な管制指示を管制官に推薦して、管制官の航空管制を支援することができる。
【０１７５】
また、上記の実施形態には、航空機類似度に対して重み係数を乗じることによって航空機類似度の重み付けを行う類似度重み付け手段（例えば、コンテキスト重み付け手段３３）を備える構成が開示されている。そのような構成によれば、種々の条件に基づく柔軟な管制指示の推薦が可能になる。
【０１７６】
また、上記の実施形態には、類似度重み付け手段が、航空機類似度が算出された航空機の組の位置に基づいて重み付け係数の値を変化させる構成が開示されている。
【０１７７】
また、上記の実施形態には、類似度重み付け手段が、比較事例データが示すイベントの発生時刻に基づいて重み付け係数の値を変化させる構成が開示されている。
【０１７８】
また、上記の実施形態には、比較事例データ記憶手段が、管制指示に対する評価を表す評価値（例えば、選択頻度情報）を含む比較事例データを記憶し、類似度重み付け手段が、比較事例データに含まれる評価値に基づいて重み係数の値を変化させる構成が開示されている。
【０１７９】
また、上記の実施形態には、管制指示出力手段が出力した管制指示が管制官によって採用されたか否かにより、その管制指示を含む比較事例データの評価値を更新する評価値更新手段（例えば、推薦事例選択結果反映手段４２）を備える構成が開示されている。
【０１８０】
また、上記の実施形態には、比較事例データ記憶手段が、管制指示の評価値として、管制指示が管制指示出力手段に出力されて管制官に採用された頻度を含む比較事例データを記憶し、評価値更新手段が、管制指示出力手段が出力した管制指示が管制官によって採用されたときに、その管制指示に対応する頻度を更新する構成が開示されている。
【０１８１】
また、上記の実施形態には、航空機類似度計算手段が、基底データに含まれるイベント情報と共通のイベント情報を含む比較事例データを選択し、選択した比較事例データと基底データとを用いて航空機類似度を計算する構成が開示されている。
【０１８２】
また、上記の実施形態には、基底データ生成手段が、航空機情報として航空機の位置情報を含む基底データを生成し、比較事例データ記憶手段が、航空機情報として航空機の位置情報を含む比較事例データを記憶し、航空機類似度計算手段が、位置が近い航空機同士が組になるように航空機情報を対応付け、対応付けた航空機情報から航空機類似度を計算する構成が開示されている。
【０１８３】
また、上記の実施形態には、航空機類似度計算手段が、基底データにおけるイベントを生じさせた航空機および比較事例データにおけるイベントを生じさせた航空機が３次元空間における共通の位置に配置されるように基底データが示す各航空機および比較事例データが示す各航空機の位置を座標変換し、座標変換後における位置が近い航空機同士が組になるように航空機情報を対応付け、対応付けた航空機情報から航空機類似度を計算する構成が開示されている。
【０１８４】
また、上記の実施形態には、基底データ生成手段が、イベント発生時の管制対象範囲（例えば、空域、あるいは空域の一部）の状態を示す管制対象範囲情報（例えば、空域情報）を含む基底データを生成し、比較事例データ記憶手段は、過去におけるイベント発生時の管制対象範囲情報を含む比較事例データを記憶し、基底データに含まれる管制対象範囲情報と比較事例データに含まれる管制対象範囲情報との類似度である範囲類似度（例えば、空域コンテキスト）を計算する範囲類似度計算手段（例えば、空域コンテキスト計算手段３４）を備え、事例間類似度計算手段が、航空機類似度および範囲類似度に基づいて事例間類似度を計算する構成が開示されている。
【０１８５】
また、上記の実施形態には、基底データ生成手段が、管制対象範囲を分割したエリア毎の航空機数を管制対象範囲情報とする基底データを生成し、比較事例データ記憶手段が、過去のイベント発生時におけるエリア毎の航空機数を管制対象範囲情報とする比較例データを記憶し、範囲類似度計算手段が、基底データにおけるエリア毎の航空機数と比較事例データにおけるエリア毎の航空機数との相関係数を範囲類似度として計算する構成が開示されている。
【０１８６】
また、上記の実施形態には、基底データ生成手段が、管制対象範囲を分割した個々のエリアが飛行制限区域であるか否かを示す管制対象範囲情報を含む基底データを生成し、比較事例データ記憶手段が、過去のイベント発生時に個々のエリアが飛行制限区域であったか否かを示す管制対象範囲情報を含む比較事例データを記憶し、範囲類似度計算手段が、基底データと比較事例データのどちらにおいても飛行制限区域とされているエリアを示す情報を範囲類似度として計算する構成が開示されている。
【０１８７】
また、上記の実施形態には、航空機類似度計算手段が、基底データにおけるイベントを生じさせた航空機の周辺の航空機の航空機情報と、その航空機情報に対応付けられた比較事例データ内の航空機情報とから航空機類似度を計算する構成が開示されている。
【０１８８】
また、上記の実施形態には、管制指示出力手段が、予め定められたルール（例えば、事例表示ルール）に従い、事例間類似度に基づいて比較事例データを選択し、選択した比較事例データに含まれる管制指示を出力する構成が開示されている。
【０１８９】
また、上記の実施形態には、入力される管制ログを監視して、イベントを検出するイベント検出手段（例えば、イベント検出手段１２）を備え、基底データ生成手段が、イベント検出手段がイベントを検出したときに基底データを生成する構成が開示されている。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本発明は、航空管制業務において、航空機等の状態が類似する事例を検索する管制支援システムに好適に適用される。また、類似する過去の事例を検索する機能を、類似文書検索装置や、カーナビゲーションの安全運転方法指示に適用してもよい。
【符号の説明】
【０１９１】
１  基底事例データ生成装置
２  比較事例データ記憶装置
３  類似度計算装置
４  推薦事例表示装置
１１  管制ログ記憶部
１２  イベント検出手段
１３  基底事例データ生成手段
３１  航空機コンテキスト計算手段
３２  事例間類似度計算手段
３３  コンテキスト重み付け手段
３４  空域コンテキスト計算手段
４１  推薦事例表示手段
４２  推薦事例選択結果反映手段
【図１】
2010165180.tif 000011
【図２】
2010165180.tif 000012
【図３】
2010165180.tif 000013
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2010165180.tif 000020
【図１１】
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【図１２】
2010165180.tif 000022
【図１３】
2010165180.tif 000023
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2010165180.tif 000027
【図１８】
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【図１９】
2010165180.tif 000029
【図２０】
2010165180.tif 000030
【図２１】
2010165180.tif 000031
【図２２】
2010165180.tif 000032
【図２３】
2010165180.tif 000033
【図２４】
2010165180.tif 000034
【図２５】
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【図２６】
2010165180.tif 000036
【図２７】
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【図２８】
2010165180.tif 000038
【図２９】
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【図３０】
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